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少儿趣味编程Scratch算法挑战《选择排序法》（教案+源文件）

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课程基本信息

1.课程名称：少儿趣味编程Scratch算法挑战《选择排序法》

2.教学年级和班级：小学三年级

3.授课时间：2023年4月15日14:00-15:00

4.教学时数：1课时

核心素养目标分析

学情分析

小学三年级的学生正处于认知发展的关键时期，他们对新鲜事物充满好奇，学习兴趣较高。在知识层面上，学生对计算机和编程有一定的初步认识，但缺乏系统性的学习。在能力方面，学生的逻辑思维能力和问题解决能力正在逐步形成，但尚不成熟。在素质方面，学生的团队协作意识和创新能力有待加强。

行为习惯上，三年级学生普遍表现出活泼好动、注意力易分散的特点，这对课堂教学提出了挑战。在教学过程中，需要注重激发学生的学习兴趣，培养他们的专注力和耐心。

对于《选择排序法》这一课程内容，学生对排序算法的概念较为陌生，但他们对Scratch编程软件较为熟悉，能够通过图形化编程来理解算法的实现。因此，本节课的教学应结合学生的认知特点，通过趣味性的编程挑战，引导学生逐步理解选择排序法的原理和应用。

学生在对课程的学习上，由于缺乏相关背景知识，可能会对排序算法的理解感到困难。因此，教师在教学中应注重从简单到复杂，循序渐进地引导学生学习，同时鼓励学生通过小组合作、讨论等方式，共同解决问题，提高他们的团队协作能力和创新思维。

教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法：通过生动形象的讲解，介绍选择排序法的概念和步骤，帮助学生建立初步的认知框架。

2.讨论法：组织学生进行小组讨论，让学生在交流中碰撞出思维的火花，共同解决编程中的问题。

3.实验法：利用Scratch编程软件，让学生通过实际操作体验选择排序法的应用，加深理解。

教学手段：

1.多媒体教学：使用PPT展示算法流程图，直观展示选择排序法的步骤，提高学生的视觉理解能力。

2.教学软件：利用Scratch编程软件，让学生通过互动式编程，实践选择排序法的应用。

3.互动反馈：通过提问和即时反馈，检查学生的学习效果，及时调整教学策略。

教学过程设计

导入环节：

（用时5分钟）

1.情境创设：展示一系列无序排列的小动物图片，引导学生观察并提问：“你们认为如何能让这些小动物按照一定的顺序排列呢？”

2.提出问题：引导学生思考排序的方法，激发学生对算法的兴趣。

3.小结导入：引入Scratch编程环境，提示本节课将通过编程实现选择排序法。

讲授新课：

（用时15分钟）

1.选择排序法的介绍：讲解选择排序法的定义、基本思想和步骤。

2.编程实现：利用Scratch编程软件，演示选择排序法的编程过程，包括初始化、遍历、交换等步骤。

3.案例分析：以一个实际案例（如学生成绩排序）为例，引导学生理解选择排序法的应用场景。

巩固练习：

（用时15分钟）

1.学生分组：将学生分成若干小组，每组学生负责完成一个选择排序的编程任务。

2.练习任务：要求学生运用选择排序法对一组数据进行排序，并观察排序结果。

3.交流讨论：各小组分享自己的编程思路和结果，引导学生共同解决问题。

课堂提问：

（用时5分钟）

1.提问：选择排序法的优点和缺点有哪些？

2.提问：如何改进选择排序法，提高其效率？

师生互动环节：

（用时5分钟）

1.教师提问：如何优化选择排序法？

2.学生回答：可以通过比较元素的大小关系来优化选择排序法，减少不必要的比较。

3.教师总结：优化后的选择排序法称为冒泡排序，具有更高的效率。

解决问题：

（用时5分钟）

1.学生提问：在选择排序过程中，如何判断已找到最小（大）值？

2.学生回答：可以通过记录最小（大）值的位置来实现。

3.教师总结：记录最小（大）值的位置可以帮助我们避免在后续的比较中重复比较已排序的部分。

核心素养能力的拓展要求：

（用时5分钟）

1.团队协作：通过小组讨论和协作，提高学生的团队协作能力。

2.创新思维：鼓励学生在解决问题时，勇于尝试新的方法和思路，培养学生的创新思维。

3.问题解决：通过实际问题，培养学生的实际问题解决能力。

教学双边互动：

（用时10分钟）

1.教师引导学生分析选择排序法在现实生活中的应用场景，如数据排序、资源分配等。

2.学生提问：如何将选择排序法应用于实际生活中？

3.教师与学生共同探讨选择排序法在不同领域中的应用，提高学生的综合运用能力。

（用时5分钟）

1.教师总结本节课所学内容，强调选择排序法的基本概念和编程实现方法。

2.学生回顾所学知识，提出自己的疑问或心得体会。

3.教师针对学生的问题进行解答，加深学生对选择排序法的理解。

注意事项：

-教师在讲解过程中，要注意语速和语